Novas pesquisas sugerem que, apesar de todas as evidências em contrário, o universo pode de fato ser um enorme donut.
O estudo conclui que os astrônomos não testaram completamente a planicidade do universo, então padrões estranhos nos ecos do Big Bang podem ser explicados por um universo com uma forma mais complicada.
O universo parece ser plano de todas as observações até agora. O comportamento de linhas paralelas conforme elas se estendem até o infinito é chamado de “planicidade” em geometria. Considere uma mesa: à medida que percorrem o comprimento da mesa, as linhas paralelas sempre começam.
Olhe para a Terra, por outro lado. No equador, as linhas de longitude começam perfeitamente paralelas, mas eventualmente convergem nos pólos. A maneira como as linhas iguais se encontram inicialmente revela que a Terra não está nivelada.
O universo 3D segue a mesma lógica. Por exemplo, a radiação cósmica de fundo (CMB) é a luz que foi liberada quando o universo tinha apenas 380.000 anos de idade. Agora está a mais de 42 bilhões de anos-luz de distância e tem pequenas flutuações de temperatura no céu. O tamanho previsto dessas flutuações foi calculado e comparado com as observações. Se o tamanho medido for diferente do previsto, isso significa que os raios de luz que começaram paralelos mudaram de direção no espaço e no tempo, indicando que a geometria do universo é curva.
No entanto, as mesmas medições mostraram que a geometria geral do universo é plana, mesmo levando em conta desvios minúsculos de galáxias e buracos negros.
De qualquer forma, há mais de um tipo de nível. Por exemplo, defina limites iguais em um pedaço de papel. Enrole uma ponta do papel na outra para uni-las, formando um cilindro. À medida que circulam o cilindro, as linhas permanecem paralelas. Os matemáticos referem-se a qualquer cilindro como tendo uma topologia diferente, mesmo que seja geometricamente plano. O resultado é um toro, ou forma de rosquinha, quando você fecha os dois lados do papel.
Enrole uma tira fina de papel em torno de si mesma em um círculo e torça uma das pontas em um ângulo de 180 graus para criar um segundo exemplo de uma forma estranhamente plana. Como as linhas paralelas permanecem paralelas mesmo quando são invertidas, o resultado final é uma faixa de Möbius que ainda é geometricamente plana.
Os matemáticos encontraram 18 potenciais geografias 3D de nível matemático. Em cada um, nada menos que um aspecto se enrola sobre si mesmo e, algumas vezes, eles se viram como uma tira de Möbius ou fazem pivôs intermediários. Veríamos uma cópia de nós mesmos desde muito mais jovens, possivelmente de cabeça para baixo, se olhássemos para longe em um universo tão tortuoso. Se o universo tivesse um bilhão de anos-luz de diâmetro, por exemplo, os astrônomos observariam uma réplica da Via Láctea de um bilhão de anos atrás, seguida por outra réplica de dois bilhões de anos atrás e assim por diante.
Os astrônomos poderiam encontrar tais cópias em duas direções diferentes se o universo fosse do tamanho de um enorme donut.
A forma do universo Os astrônomos mediram a topologia do universo de várias maneiras, como procurando círculos correspondentes no CMB e duplicatas dos padrões das galáxias. O universo é plano geometricamente e tem uma topologia direta não enrolada, de acordo com todas as evidências.
No entanto, um artigo de 23 de fevereiro no banco de dados de pré-impressão arXiv sugere que as medições anteriores foram limitadas. Mais notavelmente, as observações assumiram que o universo tem uma topologia unidimensional simples e não se estende além disso. Além disso, anomalias estranhas e inexplicáveis, como grandes padrões aparecendo onde não deveriam, foram observadas no CMB.
Na verdade, pelo menos algumas das anomalias CMB poderiam ser explicadas por um universo com uma topologia complicada. Os pesquisadores ofereceram conceitos para buscas diretas mais sofisticadas, como estudos de acompanhamento do CMB, apesar de este não ser um caso definitivo para topologias complicadas.
Se for esse o caso, nosso universo distorcido pode conter uma imagem espelhada de nós.
